KR101209123B1 - 전력 전달 장치용 지지 캐리지 및 전력 전달 장치 - Google Patents
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Abstract
전력 전달 유닛(1)의 길이 방향에 수직으로 연장하는 핀(3)을 통해 경첩식으로 상호연결되는 부재로 구성되는 하나 이상의 전력 전달 유닛(1)을 포함하는, 특히 긴 변위 통로용 전력 공급 장치가 기재되어 있다.
전력 전달 유닛(1)의 제 1 단부는 제 2 단부(5)가 적어도 길이 방향으로 이동하는 동안 정지된 방식으로 고정될 수 있다. 전력 전달 유닛(1)은 전력 전달 유닛의 길이 방향 앞뒤 전체로 이동될 수 있으며 배치되는 하나 이상의 지지 캐리지(9) 사이에 상부 스트랜드(8)와 하부 스트랜드(7)를 형성한다. 상기 지지 캐리지는 전력 전달 유닛(1)이 곡선형 부분(6) 내에서 안내되도록 하나 이상의 곡선형 도관(13)에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 철수 장치(drawback device; 12)에 연결되는 베이스(10)를 구비하고 있다.
Description
본 발명은 에너지 공급 유닛의 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배열될 수 있는 에너지 공급 유닛용 카트에 관한 것이고 하나 이상의 에너지 공급 체인 및 에너지 공급 체인의 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배열되는 카트를 포함하는 에너지 공급 장치에 관한 것이다.
에너지 공급 체인은 고정식 연결부로부터 사용자(user)의 가동식 연결부까지 라인, 관 또는 유사물의 도움으로 전류 형태의 전력뿐만 아니라 예를 들어, 전력(power), 물, 공기와 같은 유용물(utilities)을 이송할 필요가 있는 여러 장비, 기계 및 장치에 사용된다. 에너지 공급 체인은 라인, 배관 또는 다른 유사한 가요성 라인이 안내되는 하나의 스트랜드(strand) 또는 몇몇의 스트랜드를 갖는다.
에너지 공급 통로가 매우 길 때, 에너지 공급 체인 자체의 중량뿐만 아니라 라인 및 관의 중량으로 인해 문제가 발생하며, 에너지 공급 체인 또는 체인 연결부는 과도한 응력을 받는다. 이는 에너지 공급 체인의 상부 구동부가 하부 구동부 상에 놓이는 경우에, 특히 그러해서, 상부 구동부와 하부 구동부 사이의 이동으로 인해, 한편으론 마모를 야기하고, 다른 한편으론 이동 저항성을 야기하는 높은 마찰력이 발생하는 결과로, 에너지 공급 체인을 이동시키는데 필요한 힘 또는 전력이 증가하여 체인의 파손이나 연결 지점의 파손이 발생할 위험이 있다. 특히, 에너지 공급 체인의 매우 긴 통로의 경우에, 에너지 공급 체인 연결부의 연결 본딩이 높은 인장력 및 압축력의 영향을 받는다.
상부 구동부와 하부 구동부 사이의 마찰력을 최소화하기 위해서, 소위, 가이드 슈(guide shoe)의 도움으로 달성될 수 있다. 가이드 슈는 에너지 공급 체인의 적어도 일부의 연결부 상에 배열되어, 서로에 대해 마찰되는 구동부의 영역 사이에서 마찰 저항성을 감소시킨다.
EP 제 0 725 228 A1 호로부터 카트가 에너지 공급 체인의 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배열될 수 있음을 알 수 있다. 카트는 휠 또는 유사물을 구비하며, 이들은 하부 구동부의 최상부 및 또는 상부 구동부의 바닥에서 동시에 회전하기에 적합할 수 있다. 에너지 공급 체인 단부의 이동과 함께 카트의 동시 이동을 위해서, 카트는 각각의 대향 단부 상에 풀리를 구비한다. 가동식 연결부는 한 쌍의 케이블에 연결되고 에너지 공급 체인의 가동식 단부에 연결된다. 하나의 케이블은 한 단부의 하나의 풀리 위에서 안내되며, 다른 케이블은 카트의 대향 단부 상의 다른 풀리 위에서 안내된다. 케이블의 단부는 에너지 공급 체인의 국부적 연결부에 결합된다. 이동 연결부의 이동으로, 카트는 어느 한쪽 케이블에 의해 이동된다.
이러한 구성이 갖는 문제점은 케이블의 신장으로 인해 동시 이동이 신뢰성 있게 달성될 수 없다는 점이다. 더욱이, 케이블이 풀리로부터 떨어질 수 있으며, 케이블 가이드를 파괴할 수 있는 위험이 있다.
WO 03/060346 호로부터, 에너지 공급 장치는 분리된 연결부들로 구성되는 하나 이상의 전력 안내 체인을 구비하는 것으로 공지되어 있다. 전력 안내 체인 연결부는 에너지 공급 체인의 길이 방향에 수직인 축들에 의해 서로 연결된다. 에너지 공급 체인의 제 1 단부는 고정될 수 있지만 에너지 공급 체인의 제 2 단부는 길이 방향으로 이동될 수 있다. 카트는 에너지 공급 체인의 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배열된다.
카트는 기능적 연결 중에 카트가 상부 구동부에 의해서만 이동하는 방식으로 상부 구동부에 기능적으로 연결된다. 결과적으로, 카트의 수동 구동이 발생하기 때문에 작동 안정성이 증가된다. 구조물 비용뿐만 아니라 이러한 에너지 공급 장치의 설치 비용이 감소한다. 카트는 순환 이동 장치를 구비하여, 상부 구동부와 상부 구동부에 의해 카트를 운반하는 카트 사이에 마찰이 없거나 불충분할 때조차 카트를 이동시키게 한다.
종래 기술에 단점이 있다면, 본 발명은 항상 운반되는 카트를 지향하고 있다.
본 발명에 따라서, 본 과제는 청구범위 제 1 항의 특징부에 따른 카트에 의해 해결된다. 카트의 다른 이점 전개 및 실시예는 종속항의 항목이다.
본 발명은 에너지 공급 유닛의 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배치되어 두 개의 구동부가 서로 이동할 수 있는 에너지 공급 유닛용 카트에 관한 것이다. 카트는 순환 이동 장치에 연결되는 베이스 본체를 갖는다. 순환 이동 장치는 곡선형 안내 채널에 의해 적어도 부분적으로 형성되도록 디자인된다. 본 발명에 따른 카트의 디자인을 기초로 하는, 카트는 에너지 공급 유닛의 곡선형 영역의 반경 내에서 운반된다. 카트의 효율적인 운반이 달성되는 것을 언제나 확실하게 한다. 본 발명에 따른 카트의 디자인의 다른 이점은 하나 이상의 안내 채널을 통해, 카트 상의 에너지 공급 유닛의 센터링(centering)이 달성된다는 점이다. 이는 특히, 매우 긴 통로가 실행될 때 유리하다. 에너지 공급 유닛은 개개의 연결부로 구성될 수 있다. 다각형 효과는 에너지 공급 유닛의 곡선형 영역 내에서 발생하며, 이는 카트의 운반 상에 부정적 영향을 미치지 않을 것이다. 더욱이, 안내 채널은 에너지 공급 유닛의 개선된 구동 이동이 달성되도록 만곡형 또는 곡선형 영역의 반경을 형성할 수 있다. 이는 큰 중량으로 로딩되는 에너지 공급 유닛의 경우에 특히 중요하다.
곡선형 안내 채널은 바람직하게, 내부 및 외부 곡선형 부분을 갖는다. 곡선형 부분은 바람직하게 서로 동심으로 배열되며, 시이트 재료 및/또는 플라스틱으로 제조된다. 카트의 바람직한 실시예에 따라서, 서로 이격되어 있는 내부 곡선형 부분 및 두 개 이상의 외부 곡선형 부분에 의해 형성될 하나 이상의 안내 채널이 제공된다. 안내 채널의 이러한 디자인의 이점은 에너지 공급 유닛이 내부 곡선형 부분 상에 놓이지만, 이격되어 있는 두 개의 외부 곡선형 부분이 에너지 공급 유닛을 안내한다.
카트의 또 다른 유리한 실시예에 따라서, 내부 곡선형 부분이 외부 곡선형 부분의 원주각보다 큰 원주각을 갖는 것으로 제안하고 있다. 본 경우에, 내부 곡선형 부분의 원주각이 180도보다 큰 디자인이 바람직하다.
카트의 또 다른 유리한 디자인에 따른 안내 채널 내에서 마찰력을 감소시키기 위해서, 하나 이상의 안내 채널이 적어도 부분적으로 활주하도록 형성되도록 제안하고 있다. 안내 채널의 활주 디자인은 낮은 마찰 계수를 갖는 재료로 곡선형 부분 또는 내부 곡선형 부분을 형성함으로써 달성될 수 있다. 활주 층을 특히, 내부 곡선형 부분에 제거가능하게 결합되는 삽입부로서 디자인하는 것이 가능할 수도 있어서, 이러한 삽입부는 마모로 인해서 필요할 때 상대적으로 용이하게 대체될 수 있는, 웨어링부(wearing part)를 형성한다.
곡선형 부분은 상이한 재료로 형성될 수 있다. 하나 이상의 곡선형 부분이 적어도 부분적으로 금속으로 형성되는 디자인이 바람직하다. 곡선형 부분이 시이트 금속으로부터 굽혀지는 디자인이 바람직하다.
본 발명은 특히 긴 통로용으로 적합한 에너지 공급 장치에 관한 것이기도 하다. 본 발명에 따라서, 이러한 목적은 청구범위 제 11 항의 특징부를 갖는 에너지 공급 장치로 달성된다. 에너지 공급 장치의 유리한 전개 및 구성은 종속항의 항목이다.
본 발명에 따른 에너지 공급 장치는 연결부로 구성되는 하나 이상의 에너지 공급 유닛을 포함하며, 여기서 에너지 공급 유닛의 제 1 단부는 고정 지점에 고정될 수 있으며, 제 2 단부는 적어도 길이 방향으로 이동할 수 있다. 에너지 공급 유닛은 곡선형 영역의 형태를 갖는 상부 구동부 및 하부 구동부를 형성한다. 카트는 앞뒤로 이동할 수 있으며, 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배열되며, 여기서 카트는 순환 이동 장치를 구비한 베이스 본체를 가질 수 있다. 순한 이동 장치는 하나 이상의 곡선형 안내 채널을 구비할 수 있어서, 에너지 공급 유닛은 곡선형 영역 내에서 안내된다. 본 발명에 따른 에너지 공급 장치의 이러한 구성은 특히, 긴 통로용으로 적합하다. 카트의 존재로 인해서, 에너지 공급 유닛 상에서 작용하는 힘이 감소하여 에너지 공급 유닛 상의 하중은 통상적인 에너지 공급 유닛의 경우보다 작다. 곡선형 영역으로 에너지 공급 유닛을 안내함으로써, 카트 상의 에너지 공급 유닛의 센터링이 달성된다. 본질적으로 에너지 공급 유닛과 카트 사이에서, 특히, 에너지 공급 유닛의 높은 속도 및 높은 이동 속도로 미끄럼 운동이 발생하지 않는다.
본 발명에 따른 에너지 공급 장치의 카트는 바람직하게는, 청구범위 제 2 항 내지 제 10 항에 따라서 전개된다.
에너지 공급 장치의 또 다른 유리한 실시예에 따라서, 에너지 공급 체인의 적어도 일부의 연결부가 하나 이상의 안내 채널과 결합하는 수단을 구비하는 것을 제안하고 있다. 본 수단은 체인 또는 유사한 장치 내측으로 지향되는 돌출부일 수 있다. 돌출부 이외에 또는 돌출부 대신에, 에너지 공급 유닛은 안내 채널과 접촉하는 롤을 가질 수 있다.
본 발명은 또 다른 다수의 이점을 가질 수 있다. 특히, 에너지 공급 유닛의 하중뿐만 아니라 케이블, 에너지 공급 유닛 내에서 안내되는 도관 등의 하중은 감소한다. 게다가, 에너지 공급 체인의 빔(beaming)은 에너지 공급 유닛의 이동 중에 방지된다.
본 발명의 다른 세부 사항은 본 발명의 목적이 특정 실시예를 제한하지 않으면서 도면에 도시되어 있는 실례들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 제 1 단부 위치에서의 에너지 공급 유닛의 제 1 실시예를 도시하는 도면이며,
도 2는 제 2 단부 위치에서의 도 1에 따른 에너지 공급 유닛을 도시하는 도면이며,
도 3은 안내 채널의 외부 곡선형 부분의 개략적 사시도이며,
도 4는 제 1 단부 위치에서의 에너지 공급 장치의 제 2 실시예를 도시하는 도면이며,
도 5는 제 2 단부 위치에서의 도 4에 따른 에너지 공급 장치를 도시하는 도면이며,
도 6은 에너지 공급 장치의 제 3 실시예의 측면도이며,
도 7은 A-A 라인을 따라 도시함으로써 에너지 공급 유닛이 도시되지 않은, 에너지 공급 장치의 단면도이다.
도 1 및 도 2는 에너지 공급 장치의 제 1 실시예를 도시하고 있다. 에너지 공급 장치는 서로 연결되는 연결부(2)로 형성되는 에너지 공급 유닛(1)을 갖는다. 연결부(2)는 에너지 공급 유닛(1)의 길이 방향으로 이어지는 축(3)에 본질적으로 수직으로 피벗될 수 있다. 제 1 단부(4)에서, 에너지 공급 유닛(1)은 고정 지점에 결합된다. 제 2 단부(5)는 에너지 공급 유닛(1)의 길이 방향으로 이동될 수 있다. 에너지 공급 유닛(1)의 곡선형 부분(6)은 하부 구동부(7) 및 상부 구동부(8)를 형성한다.
카트(9)는 상부 구동부(8)와 하부 구동부(7) 사이에 배열된다. 카트(9)는 베이스 본체(10)를 가지며, 상기 베이스 본체는 롤(11)을 갖추어 연결되어 롤(11)은 하부 구동부(7)의 최상부 측면과 상부 구동부(8)의 바닥 측면 상에서 선회한다. 순환 이동 장치(12)는 베이스 본체(10)에 연결된다. 순환 이동 장치(12)는 곡선형 안내 채널(13)을 갖는다. 안내 채널(13)은 에너지 공급 유닛(1)이 곡선형 부분(6) 내에서 안내되도록 디자인된다.
안내 채널(13)은 반경 방향으로 제 1 내부 곡선형 부분(14) 및 제 2 외부 곡선형 부분(15)에 의해 윤곽이 형성된다. 내부 곡선형 부분(14)의 원주각이 외부 곡선형 부분(15)의 원주각보다 크다는 점을 도 1 및 도 2에서 상세하게 알 수 있다.
내부 곡선형 부분(14)의 원주각은 180°도보다 크다. 곡선형 부분(14, 15)은 하나 이상의 브레이스(brace; 16)에 의해 카트(9)에 연결된다.
곡선형 부분(14, 15)의 결합은 분리가능한 조인트로 수행될 수 있다. 브레이스(16)는 측면 상에 안내 채널(13) 윤곽을 형성한다.
도 1은 에너지 공급 유닛(1)의 제 1 단부 위치에서의 에너지 공급 장치를 도시하고 있다. 이러한 위치에서, 에너지 공급 유닛(1)의 제 1 가동식 단부(5)는 제 1 단부 위치의 상태를 나타내고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 가동식 단부(5)가 화살표 방향으로 이동할 때, 에너지 공급 유닛(1)은 안내 채널(13)을 통해 활주하여 카트(9) 상에 놓인다. 카트(9)는 에너지 공급 유닛(1)을 통해 이동한다.
도 2는 에너지 공급 장치가 다른 단부 위치에서의 배열을 도시하고 있다. 도 2의 화살표 방향으로 전단 하중을 가함으로써, 에너지 공급 유닛(1)은 지지부 상에 위치된다. 카트(9)가 가이드(17) 상에서 안내되는 것을 도 2로부터 알 수 있다. 가이드(17)의 높이는 카트(9)가 한 평면 내에서 항상 연장되도록 치수가 정해진다.
도 3은 외부 곡선형 부분(15)의 일 실시예를 도시하고 있다. 외부 곡선형 부분(15)은 측면 상에서 에너지 공급 유닛 이동의 윤곽을 형성하는데 도움이 되는 에지 영역(18, 19)을 갖는다.
도 4 및 도 5는 에너지 공급 장치의 제 2 실시예를 도시하고 있다. 순환 이동 장치(12)뿐만 아니라 에너지 공급 유닛(1)을 구비한 카트(9)의 기본 구조는 전술된 바와 같이, 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 대응한다. 에너지 공급 장치는 프레임을 구비하고 있으며 상기 프레임 상부에서 카트(9)는 앞뒤로 이동할 수 있다. 이러한 목적을 위해서, 본질적으로 수평으로 이어지는 캐리어(21)가 제공되며, 상기 캐리어는 각주(stilt; 20) 상에 배열된다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 에너지 공급 장치의 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 에너지 공급 장치는 연결부(2)로 구성되는 에너지 공급 유닛을 갖고 있다. 연결부(2)는 서로 연결된다. 연결부는 에너지 공급 유닛(1)의 길이 방향에 본질적으로 수직인 축(3) 둘레에 피벗될 수 있다. 도시된 실 예에서, 롤(22)은 일부 연결부(2) 상에 제공된다. 롤(22)은 연결부(2)의 브래킷의 외측에 배열된다. 상기 롤들은 곡선형 부분(15) 상에서 회전하도록 배열된다. 이는 절대적으로 필요한 것은 아니다. 롤(22)은 순환 이동 장치(12)의 내부 곡선형 부분(14) 상에서 회전하는 것이 가능할 수도 있다. 에너지 공급 장치의 이러한 디자인으로 인해, 순환 이동 장치와 에너지 공급 유닛(1) 사이의 마찰이 감소한다.
카트(9)가 내부 곡선형 부분(14)을 갖는 것을 도 7의 카트(9)의 평면도로부터 알 수 있다. 에너지 공급 유닛(1)이 외부 곡선형 부분(15) 사이에서 안내되도록 두 개의 외부 곡선형 부분(15)이 서로 간격을 두어 제공된다. 외부 곡선형 부분(15)은 브레이스(16)를 구비한 카트(9)에 연결된다.
내부 곡선형 부분(14) 및 외부 곡선형 부분(15)은 분리될 수 있도록 카트의 베이스 본체(10)에 해제가능하게 연결될 수 있으며, 베이스 본체(10)는 서로 다르게 디자인되는 곡선형 부분을 구비할 수 있어서, 카트는 여러 에너지 공급 유닛용으로 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 카트뿐만 아니라 에너지 공급 유닛의 디자인으로 인해, 에너지 공급 유닛의 확실하고 안전한 안내가 달성된다. 더욱이, 에너지 공급 유닛 상에서 작용하는 힘은 효율적으로 감소한다.
도면 부호 목록
1 에너지 공급 유닛
2 연결부
3 축
4 제 1 단부
5 제 2 단부
6 곡선형 영역
7 하부 구동부
8 상부 구동부
9 카트
10 베이스 본체
11 롤
12 순환 이동 장치
13 안내 채널
14 내부 곡선형 부분
15 외부 곡선형 부분
16 브레이스
17 가이드
18 에지 영역
19 에지 영역
20 각주
21 캐리어
22 롤
Claims (15)
- 에너지 공급 유닛의 상부 구동부와 하부 구동부 사이에 배치될 수 있으며, 상기 에너지 공급 유닛과 함께 이동할 수 있는 에너지 공급 유닛용 카트로서, 상기 카트가 순환 이동 장치(12)에 연결되는 베이스 본체(10)를 포함하는, 에너지 공급 유닛용 카트에 있어서,상기 순환 이동 장치(12)는 하나 이상의 곡선형 안내 채널(13)에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 1 항에 있어서,상기 하나 이상의 안내 채널(13)은 서로 이격되어 있는 하나 이상의 내부 곡선형 부분 및 하나 이상의 외부 곡선형 부분(14, 15)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 2 항에 있어서,두 개의 안내 채널(13)이 제공되며, 여기서 각각의 안내 채널(13)은 내부 곡선형 부분 및 하나 이상의 외부 곡선형 부분(14, 15)을 포함하는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 내부 곡선형 부분(14)의 원주각은 상기 외부 곡선형 부분(15)의 원주 각보다 큰 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 4 항에 있어서,상기 내부 곡선형 부분(14)의 원주각은 180°보다 큰 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 2 항에 있어서,하나 이상의 상기 안내 채널(13)은 적어도 부분적으로 활주식으로 형성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 6 항에 있어서,하나 이상의 상기 안내 채널(13)은 활주 층을 구비하는 하나 이상의 부분을 갖는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 7 항에 있어서,상기 활주 층은 삽입부에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 내부 곡선형 부분과 상기 외부 곡선형 부분(14, 15) 중 하나 이상은 적어도 부분적으로 금속으로 구성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 제 9 항에 있어서,상기 내부 곡선형 부분과 상기 외부 곡선형 부분(14, 15) 중 하나 이상은 시이트 금속으로 구성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 유닛용 카트.
- 에너지 공급 장치로서,축에 의해 서로 연결되는 연결부(2)로 구성되는 하나 이상의 에너지 공급 유닛(1)을 포함하며, 상기 축은 상기 에너지 공급 유닛(1)의 길이 방향에 수직이며, 상기 에너지 공급 유닛(1)의 제 1 단부(4)는 국부적으로 고정가능하며, 제 2 단부(5)는 적어도 길이 방향으로 이동할 수 있으며, 그리고상부 구동부(8) 및 하부 구동부(7)를 구비하며, 상기 상부 구동부와 하부 구동부 사이에는 상기 에너지 공급 유닛(1)의 길이 방향에서 앞뒤 이동될 수 있는 하나 이상의 카트(9)가 배치되며, 상기 카트(9)는 순환 이동 장치(12)에 연결되는 베이스 본체(10)를 포함하는, 에너지 공급 장치에 있어서,상기 순환 이동 장치(12)는 하나 이상의 곡선형 안내 채널(14, 15)에 의해 적어도 부분적으로 형성되어, 상기 에너지 공급 유닛(1)이 곡선형 영역(6) 내에서 안내되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 카트는 서로 떨어져 있는 하나 이상의 내부 곡선형 부분 및 하나 이상의 외부 곡선형 부분(14, 15)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 장치.
- 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,상기 에너지 공급 유닛(1)의 적어도 일부 연결부(2)는 하나 이상의 안내 채널 내에 결합하는 결합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 결합 수단은 체인의 외측으로 지향하는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 결합 수단이 롤(22)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,에너지 공급 장치.
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